具有主动转向功能的辅助转向系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了具有主动转向功能的辅助转向系统及其控制方法，该系统包括顺序连接的转向机械模块、转角控制模块、电动液压助力模块、ECU控制模块和车载传感器；该系统的控制方法为：驾驶员通过转动方向盘传递驾驶意图，由ECU控制模块根据车速，横摆角速度、侧向加速度、质心侧偏角、路面信息等确定是否进行转向干预，如需转向干预则通过转角控制模块对转向系统附加一定转角（方向依据控制系统确定），根据转向系统实际转角由电动液压助力模块为转向系统提供助力，液压泵驱动电机转速由ECU控制模块计算确定；本发明专利技术提供的辅助转向功能的智能转向系统通过辅助主动转向可以帮助驾驶员改善路感，提高车辆的主动安全性，保障驾驶员的生命财产安全。

【技术实现步骤摘要】
具有主动转向功能的辅助转向系统及其控制方法
本专利技术涉及汽车智能转向系统领域，特别是一种具有主动转向功能的辅助转向系统及其控制方法。
技术介绍
转向系统是汽车控制系统的重要组成部件，对汽车安全行驶具有即为重要的作用。转向系统的发展经历了机械转向、液压助力转向、电控液压助力转向、电动助力转向、主动转向、线控转向等，其中电控液压助力转向系统兼具可变助力特性以及可提供大助力的优点，在前轴载荷较大的商用车上应用广泛。然而，目前市场上商用车转向系统多为常流式电控液压助力转向，且未对电机进行转速控制。这样在高速或者直线行驶时，电机依然高速运转，造成能源浪费，转向助力依据电机的自然特性，驾驶员操纵路感较差；其次，现有商用车电控液压助力转向系统的传动比是固定的，无法针对汽车在行驶过程中所遇到的各种状况进行变传动比控制，因而不能兼顾汽车低速行驶时转向的灵敏性和高速行驶时转向的稳定性要求，在紧急工况下也无法保证汽车的主动安全性；第三，现有的自动驾驶研究主要针对于前轴载荷较小的轿车，对于前轴载荷较大的商用车研究较少，而如电动公交、长途货车等对自动驾驶的市场需求越来越大。因此，提供一种具有辅助转向功能的车本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有主动转向功能的辅助转向系统，其特征在于，所述系统包括依次连接的转向机械模块、转角控制模块、电动液压助力模块、ECU控制模块和车载传感器；所述转角控制模块包括转角电机和双行星齿轮机构，所述双行星齿轮机构包括依次连接的输入太阳轮、行星轮、齿圈、输出太阳轮；输入太阳轮的输出端和输出太阳轮的输入端分别与行星轮的上下两端内啮合，所述齿圈设置在行星轮的外部并与行星轮外啮合，所述转角电机与齿圈外啮合；所述转向机械模块包括方向盘、转矩传感器、循环球式转向器，转向横拉杆、车轮；所述方向盘包括转向轴；转矩传感器设置在方向盘的转向轴和输入太阳轮之间；所述输出太阳轮和循环球式转向器的输入轴相连；循环球式转...

【技术特征摘要】
1.一种具有主动转向功能的辅助转向系统，其特征在于，所述系统包括依次连接的转向机械模块、转角控制模块、电动液压助力模块、ECU控制模块和车载传感器；所述转角控制模块包括转角电机和双行星齿轮机构，所述双行星齿轮机构包括依次连接的输入太阳轮、行星轮、齿圈、输出太阳轮；输入太阳轮的输出端和输出太阳轮的输入端分别与行星轮的上下两端内啮合，所述齿圈设置在行星轮的外部并与行星轮外啮合，所述转角电机与齿圈外啮合；所述转向机械模块包括方向盘、转矩传感器、循环球式转向器，转向横拉杆、车轮；所述方向盘包括转向轴；转矩传感器设置在方向盘的转向轴和输入太阳轮之间；所述输出太阳轮和循环球式转向器的输入轴相连；循环球式转向器和车轮通过转向横拉杆相连；所述电动液压助力模块包括液压油箱、液压泵、液压泵驱动电机、转阀；液压泵驱动电机与液压泵相连，将来自油箱的液压油泵入转阀，在转阀作用下形成压差，通过液压油管输入到循环球式转向器中。2.根据权利要求1所述具有主动转向功能的辅助转向系统，其特征在于，所述ECU控制模块包括传感器融合单元、路径规划单元、路径跟踪单元、转角电机转角控制单元、助力电机转速控制单元、车辆稳定性控制单元。3.根据权利要求1所述具有主动转向功能的辅助转向系统，其特征在于，所述车载传感器包括车速传感器、方向盘转角传感器、方向盘角速度传感器、横摆角速度及侧向加速度传感器、前轮转角传感器、转矩传感器、助力电机实际转速传感器和转角电机实际转角传感器。4.如权利要求1-3之一所述具有主动转向功能的辅助转向系统的控制方法，其特征在于，具体步骤如下：1)通过车载传感器获...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔滔文，赵万忠，王春燕，徐志江，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32